mavros sitl控制无人机起飞

<think>好的，我现在需要帮助用户了解如何在SITL中使用MAVROS实现无人机起飞。首先，我得回顾一下用户提到的参考内容，特别是引用[1]和[2]。用户之前提到在Gazebo中实现offboard模式时遇到了无人机无法启动旋翼定点起飞的问题，现在转向SITL环境，可能希望找到更稳定的方法。 首先，我应该明确SITL和MAVROS的基本配置步骤。用户需要安装PX4固件、MAVROS包，并确保SITL环境正确设置。然后，需要启动SITL仿真，这可能涉及运行特定的PX4命令，比如`make px4_sitl gazebo`或者使用Gazebo以外的其他仿真器？ 接下来，MAVROS的启动是关键。需要确保MAVROS连接到SITL的UDP端口，通常端口是14540。然后，用户需要编写一个ROS节点，通过MAVROS服务调用无人机的起飞命令。记得检查服务是否正确响应，以及话题的发布是否正确，例如设置目标位置或模式。 用户可能遇到的问题包括连接问题、服务调用失败或者无人机未解锁。需要提醒用户检查MAVROS的连接状态，确保所有服务可用，并且无人机处于正确的模式（比如GUIDED模式）。此外，权限问题或者依赖项缺失也可能导致启动失败，建议用户查看日志和文档。 最后，生成相关问题时，要考虑用户可能的后续需求，比如参数调整、多无人机仿真或者offboard模式切换，这些都是在实际应用中常见的进阶步骤。需要确保回答结构清晰，步骤明确，帮助用户一步步解决问题，同时引用提供的参考资料来增强可信度。</think>### 使用MAVROS在SITL中实现无人机起飞的教程 #### 1. 环境准备 - **安装PX4 SITL仿真环境** 确保已安装PX4固件和SITL依赖项： ```bash git clone https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git cd PX4-Autopilot make px4_sitl gazebo ``` 此命令会启动SITL仿真和Gazebo环境[^2]。 - **安装MAVROS** 使用ROS包管理工具安装MAVROS： ```bash sudo apt-get install ros-<distro>-mavros ros-<distro>-mavros-extras ``` #### 2. 启动仿真与MAVROS - **启动SITL仿真** 运行以下命令启动默认的无人机模型（例如Iris）： ```bash make px4_sitl gazebo_iris ``` 此时PX4将输出UDP端口信息（通常为14540）。 - **连接MAVROS** 启动MAVROS节点并连接到SITL的UDP端口： ```bash roslaunch mavros px4.launch fcu_url:="udp://:[email protected]:14540" ``` #### 3. 编写起飞控制脚本 - **通过ROS服务调用起飞指令** 使用`mavros/cmd/arming`服务解锁无人机，并通过`mavros/set_mode`设置飞行模式为`GUIDED`，最后调用`mavros/cmd/takeoff`服务： ```python #!/usr/bin/env python3 import rospy from mavros_msgs.srv import CommandBool, SetMode, CommandTOL def takeoff(): rospy.wait_for_service('/mavros/cmd/arming') rospy.wait_for_service('/mavros/set_mode') rospy.wait_for_service('/mavros/cmd/takeoff') try: arm = rospy.ServiceProxy('/mavros/cmd/arming', CommandBool) set_mode = rospy.ServiceProxy('/mavros/set_mode', SetMode) takeoff = rospy.ServiceProxy('/mavros/cmd/takeoff', CommandTOL) # 解锁无人机 arm(True) # 切换到GUIDED模式 set_mode(custom_mode="GUIDED") # 起飞到目标高度（例如5米） takeoff(altitude=5, latitude=0, longitude=0, min_pitch=0, yaw=0) rospy.loginfo("Takeoff command sent") except rospy.ServiceException as e: rospy.logerr("Service call failed: %s", e) if __name__ == "__main__": rospy.init_node('sitl_takeoff') takeoff() ``` #### 4. 验证与调试 - **检查MAVROS连接状态** 查看`/mavros/state`话题，确保`connected`字段为`True`。 - **监控飞行状态** 订阅`/mavros/global_position/global`话题获取实时位置，或通过QGroundControl观察无人机状态。 - **常见问题** - **无人机未解锁**：检查是否已禁用安全开关（通过参数`CBRK_IO_SAFETY`设置）。 - **模式切换失败**：确认PX4版本支持`GUIDED`模式，或尝试使用`OFFBOARD`模式[^1]。 #### 5. 完整流程示例 ```bash # 终端1: 启动SITL仿真 make px4_sitl gazebo_iris # 终端2: 启动MAVROS roslaunch mavros px4.launch fcu_url:="udp://:[email protected]:14540" # 终端3: 运行起飞脚本 python3 takeoff_script.py ``` ---